分步压装药工艺及装药参数的实验研究

分步压装药工艺技术综合了螺旋装药与油压机压装的优点,广泛应用于大口径榴弹系列产品、火箭弹、导弹等战斗部装药.该工艺的主要技术指标为装药密度,实验过程中采用代用品及模拟弹着重分析装药直径与装药密度的关系、螺杆直径与装药密度的关系以及压力与装药密度的关系.结果表明:选取合适的螺杆并且控制压力是提高装药密度以及密度一致性的关键.     

提高分步压装药质量的工艺技术

为解决某分步压装药产品冬季生产装药产生裂纹的问题,对分步压装药工艺技术进行研究、改进.通过对分步压装药产生裂纹的原因进行理论分析,归纳影响装药强度、装药应力的主要因素,对可控因素进行了装药工艺试验,找到了最佳工艺参数.试验结果表明:该技术能够提高装药强度,降低装药应力,消除装药裂纹,提高分步压装药质量,有很好的实用参考价值.     

压制武器分步压装RL-F 高能炸药工艺技术

为加强我国压制武器弹药的高效毁伤能力,对大口径炮弹分步压装 RL-F 高能炸药工艺技术进行研究。阐述炮弹分步压装 RL-F 炸药的必要性,分析其性能、工艺技术方案,给出工艺设计流程图,采用试验线对 RL-F炸药工艺性进行验证,确定分步压装工艺参数,并以实例进行相关试验、检测。实例结果表明：该技术能解决基于第二代含能材料RL-F高能炸药应用的关键技术问题,其综合威力比制式弹提高50%以上,具有一定的军事效益。     

弹药装药技术的数值研究

为保证弹丸射击安全性,提高装药质量,采用2D 轴对称模型有限元法进行弹体装药的仿真研究。以某产品的战斗部盲口弹体装药为例,介绍装药力学性能参数,计算模型及其应力应变和装药数值分析。仿真结果表明：该方法可根据弹体装药的抗拉极限强度确定优化冲次位置,了解压装后装药质量,初步判断缺陷会发生的部位,为解决装药质量问题提供技术手段。     

基于分布压装工艺技术的新型装药设备

分步压装药机主机由机械、电气、气动、液压、润滑等功能系统组成。辅助部分包括随机配备液压补充系统和根据需要配套的弹体传输装置、操作维修平台、电视监视系统等。该分步压装药机综合了螺旋装药和压力装药的优点,以测绘引进设备为基础进行设计制造。其装药过程通过每次少剂量装散药剂,随装随压,“装-压-装-压”交替连续完成全战斗部的药剂装填,在冲压头附近形成薄层密实区,冲头下面的散装药被压实,冲头也随装药面的升高而自动上移,直至弹丸口部,随着冲压头不断运动最终形成药柱,装药过程完成。     

不同装药工艺对装药安定性的影响

利用大落锤撞击模拟加载装置,对注装、压装、浇注三种装药条件下的不同炸药进行了加载应力试验,并对三种装药工艺进行了地面动态装药安定性打靶试验,试验结果表明,在装药其它条件相同的情况下,压装药相对钝感,其安定性优于注装药及浇注药。     

小口径多功能弹破甲威力影响因素

为解决在有限的装药空间内提高破甲威力的问题,对小口径多功能弹破甲威力的影响因素进行数值分析。 以小口径多功能战斗部为对象,构建数值仿真模型,应用有限元软件,分析了药型罩锥角和装药高度变化对破甲威 力的影响,通过数值模拟及仿真结果对比,得出影响破甲威力的因素。仿真结果表明,药型罩锥角和装药高度对小 口径多功能战斗部破甲威力有较大的影响。     

分步压装装药工艺参数对装药密度及密度分布的影响

用模拟药和可退模开合弹对不同分步压装装药工艺参数进行实验,并对装药密度和轴径向密度分布进行检测,分析分步压装工艺参数变化对最终装药密度和密度分布的影响。试验结果表明:随着螺杆直径的增大,周边和平均装药密度均呈上升的趋势;装药过程中初始压力越高,越有利于提高装药密度和密度分布,当压力达到一定值后,装药密度趋于一致;螺杆距弹体底部间距越小,底部越容易压实,密度越高;螺杆每次带入的进料量越少,压制次数越多,密度均匀性越高。该研究为加快分步压装装药工艺的推广应用打下了基础。     

高聚物黏结粉末分步压装成型件性能研究

为获得高聚物黏结粉末分步压装成型技术条件,主要研究了工艺条件对分步压装成型件性能的影响,探索了分步压装成型技术特点。结果说明,分步压装成型界面清晰,无裂纹等质量缺陷,界面结合紧密;而采用一次成型的成型件成型界面比较弯曲、不规则;分步压装可以有效改善模压法一次成型的装药质量,解决模压法成型件的轴向密度均匀性问题,有效提高装药质量;分步压装的预成型压力值对成型件界面的影响非常重要,预成型压力值应为成型压力的45%～60%。     

水雷战斗部塑态装药技术及工艺应用

通过对水雷战斗部装药技术及工艺应用进行研究,分析水雷战斗部装药的结构特点和工艺特点,给出传统水雷装药热塑态工艺路线图,通过采用真空塑化振动装药、颗粒级配、精确称量加压成型及大真空室装药等技术,提高水雷战斗部装药质量,实现了塑态装药新工艺在水中兵器装药上的应用,对其在其他大型战斗部装药产品中的应用也具有一定的意义。     

爆炸波对靶板冲击损伤的动力有限元模拟

基于动力有限元方法,确定炸药、空气和靶板的本构模型和状态方程参数,建立了爆炸波对四边固支靶板冲击的数值模拟模型,得到了靶板的凹陷损伤变形形式.爆炸波超压、靶板塑性变形模式以及靶板中心挠度的数值模拟结果与理论计算及相关试验结果吻合较好,验证了模拟方法和模型参数的准确性.     

工业雷管输出压力测试及数值模拟研究

为定量评价工业雷管的输出威力,采用实验测试和数值模拟相结合的方法,得到了某型雷管的爆压。针对在测试过程中出现的信号干扰问题,对测试系统进行了改进,获得了较清晰的测试结果曲线。此外,通过AUTODYN软件的JWL状态方程来描述雷管底部装药的爆轰过程,将得到的输出压力值与试验值进行了比较。结果表明:数值模拟结果与试验值偏差为3.51%,说明数值模拟方法可用于工业雷管爆轰成长过程研究。     

导热反问题在身管传热中的应用

为了能准确地测得火炮发射时身管内膛壁的瞬时温度,引进导热反问题技术,通过火炮射击过程中测量身管外壁的温度反演推算出内膛壁温度。提出了运用三维建模软件对导热反问题在身管中的应用仿真,利用有限元分析对仿真模型进行计算的方案。     

空气炮测试冲击片雷管过载特性数值模拟

采用LS-DYNA软件模拟空气炮测试冲击片雷管的加速度过载,观察冲击片雷管各个组件在高过载情况下的应力分布,得到冲击片雷管的失效位置,为耐高过载冲击片雷管的设计提供理论参考。     

火炮发射药床冲击破碎动力学仿真研究

为了研究发射装药引起膛炸的基本原理,确保火炮武器系统发射过程安全,实现末端毁伤效应,从理论分析计算的角度出发,基于离散单元法,建立了火炮发射药床冲击破碎动力学仿真模型,模拟了大口径火炮发射药床在燃气流冲击载荷下的破碎过程,并与有限元计算软件LS-DYNA的结果进行对比,结果表明,离散单元法和有限元法计算结果几乎一致,验证了该方法的准确性。该计算方法对发射装药发射安全性研究具有一定理论实用价值。     

空降车着陆缓冲过程结构强度分析方法研究

为了研究空降车着陆缓冲过程中的结构强度,采用有限元方法建立了车体-气囊有限元模型,在两种工况下进行仿真计算,获得最大加速度结果,并将有限元仿真与加速度试验结果对比。仿真结果能准确反映空降车着陆缓冲过程,车体冲击加速度满足着陆缓冲过程的要求。进一步得到了正常着陆工况和恶劣着陆工况下车体的应力分布情况,结果表明,车体最大Von Mises应力小于材料的抗拉强度,车体的结构强度满足设计要求。     

钛合金在炮口制退器上的应用

为减小炮口制退器质量,提高射击精度和密集度,对钛合金在炮口制退器上的应用进行研究。以计算流体动力学以及有限元理论为基础,综合应用计算流体力学数值仿真技术和有限元分析方法,完成了从炮口制退器炮口流场三维数值模拟到有限元分析的全过程,得出了TC4钛合金和炮钢材料下的炮口制退器应力分布和变形结果。结果表明：在满足使用条件的情况下,T C 4材料的使用能减轻炮口制退器的质量,从而可减小其它部件的设计难度。     

Hydroforming Process Design Using Finite Element Simulation for a Vehicle Instrument Panel Support Frame

Tubular hydroforming has attracted increased attention in the vehicle industry recently. This paper covers a complete hydroforming process design for an instrument panel frame by finite element simulation using the explicit code LS-DYNA. The manufacturing process for the instrument panel frame consists of tube pre-bending and final hydroforming. To accomplish hydroforming process design successfully, a thorough investigation of proper combination of process parameters such as internal hydraulic pressure and axial feeding is carried out by finite element simulation to predict the tube wall thickness and shape. An optimized process parameter combination is obtained and verified by the instrument panel frame hydroforming experiment. The experiment shows that designed process parameters can be used in real production through FEA simulation, but tubular thinned amplitude by FEA is less than that with the experiment.     

钢板侵彻过载的三维数值模拟

利用LS—DYNA有限元程序，用弹塑性模型建立材料模型，对高速弹丸侵彻均质钢板问题进行了数值模拟，并与测试结果进行了比较，说明了有限元分析的有效性，为引信设计提供参考。     

基于小波变换的新型脉冲无线测距引信设计

分析了传统脉冲无线电脉冲测距引信缺点,运用小波分析理论提出了一种新的脉冲无线电测距引信方案,并设计出基于DSP的小波信号处理机,通过仿真结果验证了方法的可行性和有效性。